METAMORFIZM METAMORFIZM (gr metamorphosis – przeobrażenie) to zespół procesów prowadzących do przeobrażenia skał. Polega na działaniu temperatury i ciśnienia o wartościach wyższych niż na powierzchni Ziemi, niekiedy także na oddziaływaniu czynników chemicznych . Zmianom ulegać może skład mineralny, budowa wewnętrzna, a czasem również skład chemiczny skały. np. granit gnejs Metamorfizmowi ulegają zarówno skały magmowe jak i osadowe, a także istniejące już skały przeobrażone. Procesy metamorficzne przebiegają w głębi skorupy ziemskiej, gdzie temperatura i ciśnienie są podwyższone. Metamorfizm może też działać na powierzchni, np. pod wpływem gorących law lub upadku meteorytu (metamorfizm impakcyjny) Temperatura ma największe znaczenie w procesach metamorficznych. Podwyższona temperatura jest odzwierciedleniem ogólnego gradientu termicznego lub bliskości intruzji plutonicznych. Ciśnienie w głębi skorupy ziemskiej pochodzi od ciśnienia nadkładu (ciśnienie statyczne) albo jest wynikiem procesów tektonicznych ( ciśnienie dynamiczne) Ciśnienie wytworzone przez naciski tektoniczne i do pewnej głębokości przez ciężar nadkładu jest ciśnieniem kierunkowym , jednostronnym i nie przekracza 300 kPa (3000 atm). W głębi skorupy ziemskiej ciężar nadkładu wywołuje ciśnienie hydrostatyczne (petrostatyczne), czyli skierowane we wszystkich kierunkach. Z uwagi na główna przyczynę wywołującą przeobrażenia wyróżniamy szereg rodzajów metamorfizmu : 1. Metamorfizm termiczny – kontaktowy ma miejsce w sąsiedztwie intruzji magmowych w wyniku wysokiej temperatury, która ma tu decydujące znaczenie. Powstają marmury z przeobrażenia wapieni, kwarcyty z piaskowców kwarcowych. Jeśli piaskowce są wieloskładnikowe, minerały reagują ze sobą i może powstać skała wyglądająca jak gnejs lub wręcz gnejs Zasięg przestrzenny metamorfizmu termicznego jest uzależniony od temperatury magmy (lawy), czasu jej oddziaływania na skały otaczające i od rodzaju skał otaczających. Waha się on od kilku milimetrów do kilkudziesięciu a nawet kilkuset metrów, a w skrajnych przypadkach (w sąsiedztwie bardzo dużych batolitów) kilku kilometrów. Strefę oddziaływania podwyższonej temperatury w sąsiedztwie ciała magmowego, w której następują przemiany metamorficzne skał nazywamy aureolą metamorficzną. Metamorfizm termiczny znacznie łatwiej przeobraża skały osadowe niż skały magmowe. Aureola metamorficzna wokół intruzji magmowych – rys zaczerpnięty z podręcznika Thomson, Turk „Modern physical geology” 2. Metamorfizm dynamiczny (dyslokacyjny) przebiega pod wpływem dużego ciśnienia w strefach fałdowych. Temperatura nie odgrywa żadnej roli lub minimalną. Ciśnienie
(…)
….
Stopnie metamorfizmu - rys zaczerpnięty z podręcznika Thomson, Turk „Modern physical geology”
Skały metamorficzne zbudowane są z minerałów dwojakiego pochodzenia. Są to:
1. minerały które zachowały się ze skały pierwotnej i nie uległy przemianie pod
wpływem temperatury i ciśnienia. Do takich stabilnych minerałów zaliczamy: kwarc,
skalenie, miki, kalcyt, amfibole, pirokseny
kwarc skaleń biotyt
kalcyt…
…, izometryczne blasty; warstewki złożone
głównie z kwarcu i skaleni, między którymi leżą warstewki złożone z minerałów
blaszkowych, na ogół biotytu.
Łupkowa – typowa dla skał bogatych w minerały blaszkowe i kwarc. W takich
skałach jest doskonale czytelna foliacja (równoległe ułożenie blastów), widoczna jest
oddzielnośc płytkowa.
WAŻNIEJSZE SKAŁY METAMORFICZNE
ŁUPKI - stanowią obszerną grupę skał o różnym…
… skały metamorficznej o wyraźnie łupkowej teksturze.
KWARCYTY - powstają najczęściej z przeobrażenia piaskowców kwarcytowych. Głównym
minerałem budującym tę skałę jest kwarc. Jako domieszki występują czasem takie minerały
jak: muskowit, skalenie, granaty. Tekstura kwarcytu jest najczęściej bezładna, niekiedy
jednak występuje złupkowacenie - mówimy wtedy o łupkach kwarcytowych.
MARMURY - pochodzą…
… Marianna", Stronie Śląskie, Sudety Marmur „Biała Marianna” Stronie Śląskie, Sudety
GNEJSY - są jedną z większych grup skał metamorficznych. Mogą różnić się między sobą
składem mineralnym. W gnejsach występują zawsze skalenie i kwarc, często towarzyszą im
miki, rzadziej amfibole i inne minerały. W zależności od składników dominujących nadaje się
gnejsom nazwy specjalne, np. gnejs oligoklazowy, biotytowy…
… się wzdłuż szczelin i powierzchni warstwowania skał.
Jeśli skała jest drobno warstwowana, lub szczeliny są bardzo liczne, tworzy się swoista skała
mieszana, złożona z mniej lub bardziej przetopionego i przekrystalizowanego nowego
materiału dostarczonego przez intruzję. Proces ten nazywa się migmatyzacją, a skały
powstałe w jego wyniku – migmatytami.
Migmatyty towarzyszą niektórym batolitom, tworząc wokół…
…. Procesy te zajmują miejsce między metamorfizmem i plutonizmem.
Podczas intrudowania magma wdziera się wzdłuż szczelin i powierzchni warstwowania skał.
Jeśli skała jest drobno warstwowana, lub szczeliny są bardzo liczne, tworzy się swoista skała
mieszana, złożona z mniej lub bardziej przetopionego i przekrystalizowanego nowego
materiału dostarczonego przez intruzję. Proces ten nazywa się migmatyzacją…
…. Występuje głównie strefach subdukcji.
W wymienionych rodzajach metamorfizmu nie zostały doprowadzone z głębi ziemi żadne
substancje (pary, gazy) i ogólny skład chemiczny pozostaje bez zmian. Jest to metamorfizm
izochemiczny. Zmienia się tylko skład mineralny skały, bez zmiany składu chemicznego, np.
6CaCO3 + Al4[Si4O10(OH)8] + 2SiO2 2Ca3Al2[(SiO4)] + 6CO2 + 4H2O
kalcyt kaolinit kwarc granat
Izochemiczne…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)